La mer Méditerranée, berceau de civilisations et carrefour d'échanges, recèle des profondeurs abyssales dont les mystères demeurent encore largement inexplorés. Loin des tumultes de la surface, un monde sonore complexe et fascinant se déploie, habité par des créatures majestueuses et énigmatiques : les cétacés. Pour démystifier cet univers silencieux pour l'oreille humaine, mais pourtant si vibrant pour ses occupants, le Muséum départemental du Var a invité le public à un voyage hors du commun, une immersion inédite dans cette dimension acoustique sous-marine. Cette initiative, ancrée dans la région de Toulon et les côtes varoises, met en lumière une approche novatrice de la compréhension de la vie marine, au croisement de la science, de la technologie et de la sensibilisation.
L'exposition proposée par le Muséum départemental du Var s'est distinguée par sa focalisation sur les approches innovantes des analyses des sons sous-marins. Ces sons, bien que caractéristiques de la vie océanique, restent imperceptibles par l'oreille humaine, exigeant ainsi des outils et des méthodes de détection et d'interprétation sophistiqués. Au cœur de cette démarche réside le champ de la bioacoustique, une discipline scientifique qui étudie la production et la réception des sons par les êtres vivants. C'est à travers le prisme de cette science que l'exposition a cherché à révéler les langages cachés des géants des mers qui peuplent les eaux environnantes.
Les Pionniers de la Bioacoustique Toulonnaise : Pascale Giraudet et Hervé Glotin
L'initiative du Muséum a pu prendre forme grâce à l'expertise et aux travaux de chercheurs précurseurs dans le domaine de la bioacoustique marine, directement issus de l'Université de Toulon. Pascale Giraudet et Hervé Glotin, tous deux enseignants à l’UFR Sciences et Techniques et chercheurs au laboratoire d’Informatique et des Systèmes (LIS) de l’Université de Toulon, sont les figures emblématiques derrière cette exploration sonore. Leur engagement dans l'étude des cétacés du sanctuaire Pelagos s'étend sur près de 15 ans, une durée qui témoigne de la complexité et de la persévérance nécessaires pour percer les secrets de ces créatures dont le mode de vie est encore largement méconnu. Leur travail ne se contente pas d'enregistrer des sons ; il s'agit de les analyser, de les classer, de comprendre leur signification dans le contexte comportemental et écologique des cétacés, et finalement de les rendre accessibles à un public plus large pour une meilleure appréhension de la biodiversité marine.
Le rôle de l'Université de Toulon, et plus particulièrement du laboratoire LIS, dans cette recherche est fondamental. Il souligne l'importance des centres universitaires régionaux comme moteurs de l'innovation scientifique et de la connaissance environnementale. Le LIS, avec ses compétences en informatique et en systèmes, apporte une dimension technologique cruciale à la bioacoustique. L'analyse de vastes quantités de données acoustiques, souvent bruitées et complexes, nécessite des algorithmes avancés, de l'apprentissage automatique et des capacités de traitement de signal de pointe. C'est cette synergie entre la biologie marine et l'ingénierie informatique qui permet de transformer des enregistrements bruts en informations compréhensibles et exploitables pour la science de la conservation.
Le Langage Sonore des Cétacés : Clics, Sifflements et Chants
Pour réellement comprendre les cétacés, il est impératif de "tendre l’oreille" à leurs communications, car le son constitue leur sens le plus fondamental dans un environnement où la lumière pénètre difficilement et où l'odorat a des limites. L'exposition invitait précisément à cette écoute attentive, permettant d'explorer une diversité de signaux acoustiques, chacun ayant une fonction spécifique et révélant des aspects uniques de la vie de ces mammifères marins.
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Les clics des cachalots, par exemple, sont parmi les sons les plus puissants produits par un animal. Ces bruits intenses et brefs sont émis en salves et servent principalement à l'écholocation, une technique sophistiquée utilisée par le cachalot pour naviguer et chasser dans les abysses obscures. En émettant des clics et en analysant l'écho qui leur revient, le cachalot peut créer une carte mentale de son environnement, détecter des proies comme les calmars géants, et même déterminer leur taille, leur forme et leur distance avec une précision remarquable. La structure de ces clics est complexe, avec des fréquences qui peuvent atteindre plusieurs dizaines de kilohertz, bien au-delà de la perception humaine. L'étude de ces clics permet aux scientifiques de reconstituer les trajets de chasse des cachalots et de comprendre leurs stratégies alimentaires.
Les sifflements des dauphins, quant à eux, sont des signaux à fréquence modulée, souvent décrits comme des « signatures vocales ». Chaque dauphin peut développer un sifflement unique qui lui sert de nom ou d'identifiant au sein de son groupe social. Ces sifflements sont essentiels pour la cohésion des groupes, la coordination des activités de chasse, la reconnaissance individuelle et l'établissement des hiérarchies sociales. Les dauphins utilisent également une gamme d'autres sons, tels que des claquements, des grincements et des impulsions, pour une communication plus riche et pour l'écholocation, bien que leurs signaux d'écholocation soient généralement moins puissants et à plus haute fréquence que ceux des cachalots, adaptés à des proies plus petites et à des environnements moins profonds. La complexité de leur répertoire vocal suggère des capacités cognitives avancées et une vie sociale élaborée.
Enfin, les chants des baleines, notamment ceux des grandes baleines à fanons comme la baleine à bosse, sont parmi les phénomènes sonores les plus grandioses du règne animal. Ces chants peuvent durer des heures, voire des jours, et sont composés de séquences complexes de sons variés - gémissements, soupirs, grognements, impulsions. Ils sont principalement attribués aux mâles et sont souvent liés à la reproduction, servant à attirer les femelles et à éloigner les rivaux. Cependant, leur fonction exacte est encore sujette à débat et pourrait englober d'autres aspects de la communication sociale. La portée de ces chants est extraordinaire, traversant des centaines, voire des milliers de kilomètres sous l'eau, ce qui en fait des signaux cruciaux pour la communication à longue distance dans l'immensité océanique.
Ces différentes manifestations acoustiques ne sont pas de simples bruits ; elles constituent des langages sophistiqués, essentiels à la survie et à la prospérité des cétacés. En décryptant ces messages, les chercheurs de Toulon et d'ailleurs parviennent à mieux comprendre les comportements, les populations, les migrations et les interactions de ces animaux avec leur environnement.
Les Cétacés de la Méditerranée et les Défis de la Conservation
L'importance de cette "plongée sonore" prend tout son sens lorsque l'on considère la vulnérabilité des cétacés de la Méditerranée. Le Muséum départemental du Var, en "donnant la parole aux moins audibles", met en lumière des espèces qui sont "certainement les plus menacées des habitants de la mer Méditerranée". La région des côtes varoises, bien que d'une beauté époustouflante, est également un lieu de forte activité humaine, qui engendre de multiples pressions sur la faune marine.
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Parmi les menaces qui pèsent sur les populations de cétacés méditerranéens, la pollution sonore sous-marine occupe une place prépondérante. Le trafic maritime intense, les prospections sismiques pour l'exploration pétrolière et gazière, les sonars militaires et les activités de construction côtière génèrent un bruit anthropique constant qui masque les sons naturels et perturbe la communication, la navigation et la chasse des cétacés. Cette pollution sonore peut entraîner des échouages massifs, des lésions auditives, du stress chronique et une diminution de l'efficacité de la recherche de nourriture.
D'autres menaces incluent les captures accidentelles dans les engins de pêche (prises accessoires), la pollution chimique (plastiques, microplastiques, métaux lourds, pesticides) qui affecte leur santé reproductive et immunitaire, la diminution de leurs ressources alimentaires due à la surpêche, et les collisions avec les navires, particulièrement pour les grandes baleines. Le changement climatique représente également un défi majeur, altérant la température de l'eau, la salinité et la distribution des proies, ce qui peut forcer les cétacés à modifier leurs aires de répartition et leurs schémas migratoires.
C'est dans ce contexte que la recherche en bioacoustique menée par Pascale Giraudet et Hervé Glotin prend toute sa dimension critique. En comprenant mieux les schémas de communication des cétacés, les scientifiques peuvent identifier les périodes et les zones de forte activité vocale, qui correspondent souvent à des moments cruciaux de leur cycle de vie (reproduction, alimentation). Ces informations sont ensuite utilisées pour proposer des mesures de conservation plus efficaces, comme l'établissement de zones de protection marine, la régulation du trafic maritime dans certaines périodes, ou le développement de technologies pour réduire l'impact sonore des activités humaines. La bioacoustique devient ainsi un outil essentiel pour le monitoring des populations et la détection précoce des problèmes environnementaux.
Le Sanctuaire Pelagos : Un Territoire Protégé pour la Recherche et la Conservation
Les travaux des chercheurs toulonnais se concentrent spécifiquement sur le sanctuaire Pelagos. Il s'agit d'une aire marine protégée internationale, s'étendant sur plus de 87 500 km² entre la France (Côte d'Azur et Corse), l'Italie (Ligurie, Sardaigne et Toscane) et la Principauté de Monaco. Ce sanctuaire a été créé en 1999 dans le but de protéger les mammifères marins et leurs habitats contre les impacts négatifs des activités humaines. Il est reconnu comme l'une des zones les plus riches du monde en cétacés, abritant huit espèces régulières : le rorqual commun, le cachalot, le grand dauphin, le dauphin bleu et blanc, le dauphin de Risso, le globicéphale noir, la baleine à bec de Cuvier et la stenelle rayée.
Le sanctuaire Pelagos est un laboratoire naturel de premier ordre pour l'étude des cétacés. La concentration et la diversité des espèces en font un lieu idéal pour la recherche bioacoustique. Les informations collectées par Pascale Giraudet et Hervé Glotin dans cette zone sont donc d'une importance capitale non seulement pour la compréhension des espèces locales, mais aussi pour l'élaboration de stratégies de conservation applicables à d'autres régions du globe. La cartographie des zones d'alimentation et de reproduction à travers l'analyse des sons permet de cibler les efforts de protection et de garantir que les mesures prises sont basées sur des données scientifiques solides.
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Malgré son statut de protection, le sanctuaire Pelagos n'est pas exempt de menaces. Le tourisme nautique, la pêche commerciale et la pollution persistent. C'est pourquoi la recherche continue, et la sensibilisation du public comme celle proposée par le Muséum départemental du Var, sont des piliers fondamentaux pour assurer l'efficacité de sa mission. L'exposition interactive s'appuie directement sur ces travaux de recherche, rendant des concepts scientifiques complexes accessibles à tous, et permettant à chacun de devenir un acteur conscient de la protection de ce patrimoine naturel unique.